22.3. 80286 protsessor xususiyatlari
.
80286 protsessori 16-razryadli bo‘lib qolganiga qaramasdan, uning
o‘tmishdoshlari 8086 kabi, u ham protsessorlarning yangi avlodining namoyondasi
bo‘lib keng miqyosda tanilishiga olib kelgan va uning asosidagi shaxsiy
kompyuterlarga (IBM PC AT) ancha uzoq umur bag‘ishladi. Bu protsessorning farqli
tomoni shundan iboratki, unda ko‘p foydalanuvchili va ko‘p masalali tizimlarda
ishlash uchun maxsus vositalarga ega bo‘lgan.
8086 /8088 protsessorlaridan jiddiy farqi – bu xotirani manzillashni boshqarish
mexanizmining mavjudligi, u to‘rt bosqichli himoya tizimini va virtual xotirani
quvvatlashni ta’minlaydi. (Virtual xotira – bu katta hajmdagi tashqi xotira bo‘lib, u
bilan protsessor o‘zining tizimli xotirasi kabi muloqot qilishi mumkin, lekni ba’zi
297
chegaralanishlar bilan). Masalalarni ishga tushirish (Task switching, pereklyucheniya
zadach) mexanizmini quvvatlash uchun ham shuningdek maxsus vositalar ko‘zda
tutilgan. Yaʻni protsessorda bir necha masallarni bir vaqtda bajari imkoniyati mavjud,
vaqti-vaqti bilan turli masalalarni bajarishga ulanib. 80286 protsessorida shuningdek
buyruqlar tizimi bir necha yangi umumiy ishlarni bajarishga mo‘ljallangan buyruqlar
va himoyani boshqarish buyruqlarini qo‘shilishi hisobiga kengaytirilgan.
80286 protsessori ikkita ish tartibida ishlashi mumkin:
-Real ish tartibi (8086 Real Address Mode – rejim realnoy adresatsii, real
manzillash ish tartibi), 8086/8088 protsessorlari bilan to‘liq mosdir. Bu ish tartibida
faqat 1 Mbayt atrofidagi jismoniy xotirani manzillash mumkin. U 8086/8088
protsessorlari bilan dasturlarni mosligini ta’minlash uchun ishlatiladi.
-Himoyalangan ish tartibi (Protected Virtual Address Mode – zashishenniy
rejim virtualnoy adresatsii, virtual manzillashning himoyalangan ish tartibi). Bu ish
tartibida 16 Mbayt atrofidagi jismoniy xotirani manzillash mumkin bo‘ladi . Bunday
yechim katta sig‘imga ega bo‘lgan xotirali kompyuterlarni qurishga zarurat bo‘lishi
bilan bog‘liq, ular ancha murakkab dasturlarni quvvatlashni ta’minlay oladilar.
Himoyalangan ish tartibida buyruqlar tizimi 8086 buyruqlar to‘plamini o‘z tarkibiga
oladi, ko‘p masalali ish tartibini va virtual xotirani apparatli quvvatlash uchun
kengaytirilgandir.
Himoyalangan ish tartibiga o‘tishni bitta buyruq orqali amalga oshiriladi
(dastlabki tayyorlangan ish tartibini ko‘rsatgichlarini bayon qiluvchi diskriptorlar
jadvali bilan). Tabiiyki, bu anchayin tez jarayon. Qayta real ish tartibiga o‘tish ancha
murakkabdir: uni faqat protsessorni apparat orqali nolga o‘tkazish bilan amalga
oshirish mumkin (RESETsignali bo‘yicha), uning uchun ancha vaqt talab etiladi.
Kompyuter tarkibida MS DOS operatsion tizimning boshqaruvida 80286
protsessori real ish tartibida ishlaydi, himoyalangan ish tartibini UNIX, OS/2,
NetWare286 turidagi operatsion tizimlar, shuningdek MS Windows oilasidagi
operatsion tizimlari ishlatadilar. Bu ish tartibining xususiyatlari haqida kengroq
keyingi bo‘limda ko‘rib chiqiladi.
298
8086 protsessoridek 80286 protsessori 16-razryadli tashqi axborotlar shinasiga
va 6-baytli buyruqlar konveyriga ega. Biroq 80286 protsessorining tezligi 12,5 MGs
takt chastotada 8086 protsessorini 5 MGs takt chastotasidagiga qaraganda taxminan 6
marotaba yuqori. Bu natijaga arxitekturani rivojlantirish va taktlar sonini bitta
buyruqqa kamaytirish hisobiga erishiladi. Matematik operatsiyalarni bajarilishini
tezlashtirish
uchun
80286
protsessoriga
80287
matematik
soprotsessor
mikrosxemasini ulanishi inobatga olingan.
80286
protsessorining
ichki
registrlarining
vazifasi
8086/8088
protsessorlariniki bilan bir xildir. Lekin protsessorning holat so‘zida (PSW) uchta
ishlatiladigan razryadlar qo‘shilgan va undan tashqari yana bitta ichki registr paydo
bo‘ldi – mashina holat so‘zini boshqarish registri (MSW – Machine State Word,
registr upravleniya so slovom sostoyaniya mashini), unda faqat to‘rtta bit ishlatiladi
(22.1-chizma).
22.1-chizma. 80286 protsessorining belgilar (PSW) va boshqarish (MSW)
registrlarining o‘lchamlari.
Protsessorning holat so‘zini PSW qo‘shimcha bitlari quyidagi vazifalarni
bajaradilar (ular haqida batafsi keyingi bo‘limda):
-IOPL (Input/Output Privilege Level) – ikkita bit, kiritish/chiqarish ustunlik
darajasini aniqlaydi;
-NT (Nested Task flag) – qo‘yilgan masala bayrog‘i.
MSW mashina holat so‘zini boshqarish registri protsessor ish tartibini
boshqaradi. Uning qiymatini o‘zgartirish uchun va xotirada uni saqlash uchun maxsus
buyruq mo‘ljallangan. Uning bitlarini vazifasi quyidagicha:
NT IOPL
DF
OF
IF TF
ZF
SF
AF
PF
CF
PSW:
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
EM
TS
MP PE
MSW:
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
299
-PE (Protection Enable, razresheniye zashiti) – himoyaga ruxsat. Bu bayroqni
o‘rnatish bilan protsessorni himoya ish tartibiga o‘tkaziladi. Lekin bayroqni tozalash
real ish tartibiga o‘tkazmaydi (apparatli nolga o‘tkazish talab etiladi).
-MP (Monitor Processor extension, monitoring vneshnego matematicheskogo
soprotsessora) - tashqi matematik soprotsessorni monitoringi.
-EM (Processor Extension Emulated, emulyatsiya matematicheskogo
soprotsessora) - matematik soprotsessorni emulyatsiyalash.
- TS (Task Switch, pereklyucheniye zadach) - masalalarni biridan keyingisiga
o‘tkazish. Ikkita oldingi razryadlar kabi bu razryad ham protsessorni boshqaradi.
MP=0 EM=0 TS=0 bu shaklda birga kelishi, apparatli nolga o‘tkazish orqali
o‘rnatilishi (RESET signali bilan) bo‘lib, 8086/8088 bilan mosligini ta’minlaydi.
MP=1 EM=0 shaklda birga kelishi 80287 soprotsessor bilan birgalikda ishlatilganda
foydalaniladi, MP=0 EM=1 shaklda birga kelishi esa soprotsessorni dasturiy
emulyatsiyalash holatida ishlatiladi, bu holatda soprotsessor vazifasini asosiy
protsessor bajaradi, lekin ancha sekin bajaradi.
80286 protsessorining tashkillanishiga batafsil to‘xtalib o‘tamiz. 24-razryadli
manzillarning tashqi shinasi 16 Mbayt jismoniy xotirani manzillashga imkon beradi,
lekin real ish tartibida nolinchi manzildan boshlangan (000000 ... 0FFFFF) faqat 1
Mbaytiga ega bo‘lish mumkin. 8086 dagi kabi xotirani qismlash qo‘llaniladi, lekin
qisimlashni boshqarish real va himoyalangan ish tartiblarida turlicha.
Real ish tartibida 80286 protsessori 8086 protsessoridan farqli, qisim
chegarasidan o‘tishni nazorat qilish vositasiga egadir. Masalan, FFFF surilishga ega
bo‘lgan (uning katta bayti qism chegarasidan chiqib ketadi) so‘zga murojaat qilishga
harakat bo‘lganda, yoki ushbu qismga barcha baytlari sig‘magan buyruqni bajarishda
protsessor maxsus uzilishni ishlab chiqaradi – Segment Overrun Interrupt.
Himoyalangan ish tartibida 8086 protsessoridan qismni aniqlashga tegishli
bo‘lgan farqli jihatlari mavjud:
- CS, DS, SS va ES qisim registrlari qismning asos (boshlang‘ich) manzilini
saqlamaydi, selektorlarni saqlaydi, xotirada manzillarni aniqlovchi ular bo‘yicha
300
saqlanadigan qismlar deskriptorlarini (bayon qiluvchi) saqlaydi. Xotirani diskreptorli
xududi diskreptorlar jadvali deb nomlanadi.
- Qismning har bir deskreptori qismning asos manzilini, qism o‘lchamini (1
Kbayt dan 64 Kbayt gacha) va uning atributini o‘z ichiga oladi.
- Qismning asos manzili 24 bit razryadga ega, bu esa 16 Mbayt jismoniy
xotirani manzillashni taxminlaydi.
- Selektorlar, 16-bitli qisim registriga yuklangan bo‘lib, uchta maydonga ega:
RPL (Requested Privilege Level, zaprashivayemiy uroven privilegiy) – so‘ralayotgan
ustunlik darajasi, TI (Table Indicator, indikator ispolzovaniya lokalnoy ili globalnoy
tablitsi deskriptorov) - hududiy yoki global deskriptorlar jadvalini ishlatilish
indikatori, INDEX – jadvalda deskriptor nomeri (22.2-chizmada o‘lchami
ko‘rsatilgan).
Do'stlaringiz bilan baham: |